控制平面

誰在指揮叢集？

當數百個容器同時運行，總得有人負責指揮。

在 Kubernetes 叢集中，這個角色叫做控制平面。它是負責管理與協調的核心。

注意控制平面位在中央，所有節點與容器都由它統一協調，這就是「叢集大腦」的意思。

你可以把它想成叢集的大腦：接收需求、做出決策，再讓整個叢集照著目標運作。

先抓住這個觀念，之後學節點、工作負載與部署管理時會更容易。

先宣告期望狀態

控制平面不會自己猜你要什麼。你得先宣告。

使用者透過指令或設定檔，描述想要的應用程式狀態，這叫做期望狀態。

常見內容包括三類：需要幾個容器副本、要使用哪些映像檔，以及服務應如何對外提供。

你描述想要的結果，怎麼做到則交給控制平面決定。

比對目前與期望

收到期望狀態後，控制平面做的關鍵一步是比對。

它把叢集的目前狀態和期望狀態放在一起看，找出兩者的差異。

有差異，就決定後續要採取什麼動作。

例如你宣告了需要的副本數，但實際運行的數量不足，控制平面就會發現這個落差。

大腦的三項工作

做出決策後，控制平面要負責幾件具體工作。

調度：協助把工作負載安排到合適的節點上。

保存：保存叢集的重要設定與狀態資訊。

監控：持續確認資源是否依照預期運作。

永不停止的循環

控制平面的工作不會做一次就結束。

它會持續監控、比對、決定，讓叢集一直朝目標狀態前進。

這是一個不斷重複的循環：只要期望狀態還在，它就會一再確認現實是否符合。

所以叢集能長時間維持你宣告的樣子。

出錯時怎麼修正

假設某個工作負載突然失敗，會發生什麼事？

控制平面在監控中會偵測到差異：實際狀態已經和期望不符。

接著它會觸發修正流程，讓狀態回到期望的樣子。

修正之後，它會繼續監控，等待下一次出現差異。

重點回顧

回顧一下控制平面的角色。

它接收期望狀態，比對目前狀態，決定調度與資源管理，並持續修正。

下次發現副本數量不足後又被補齊，你就知道是控制平面在背後修正。

向同事解釋時，一句話就夠：控制平面是叢集的大腦。

在 Kubernetes 叢集中，負責管理與協調、常被比喻為叢集「大腦」的是 _____

• 控制平面
• 工作節點

答案: 控制平面

控制平面負責接收需求、做出決策並協調整個叢集，因此被比喻為叢集的「大腦」。節點則是實際執行工作負載的地方。

控制平面會把工作負載_____到合適的節點，_____叢集的重要設定與狀態資訊，並持續_____資源是否依預期運作。

答案: 控制平面會把工作負載調度到合適的節點，保存叢集的重要設定與狀態資訊，並持續監控資源是否依預期運作。

控制平面的三項核心職責：調度（安排工作負載到節點）、保存（記錄設定與狀態）、監控（確認資源照預期運作）。

期望狀態為 3 個副本，但其中 1 個副本失敗，只剩 2 個在運行。控制平面最可能怎麼做？

• 偵測到差異，觸發修正補回副本
• 把期望狀態改成 2 個副本
• 等待使用者手動重新建立副本
• 停止整個應用程式直到修復

答案: 偵測到差異，觸發修正補回副本

控制平面持續比對目前狀態與期望狀態。發現只有 2 個副本、少於期望的 3 個時，會偵測到差異並觸發修正，讓叢集回到目標狀態，而不需要使用者手動介入。